Inspirasi Energi: Cara Kerja Panel Surya dan Komponen PLTS

KOMPAS.com – energi surya alias energi matahari adalah sumber energi terbarukan yang melimpah ruah.

Energi surya adalah energi yang berupa sinar dan panas dari matahari. Sinar dan panas dari matahari berperan sangat penting bagi kelangsungan hidup seluruh makhluk di bumi.

Menurut Kementerian energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM), potensi energi surya di Indonesia sangat melimpah ruah.

Kementerian tersebut mencatat, potensi energi surya di Indonesia sangat besar yakni sekitar 4,8 kilowatt jam per meter persegi.

Baca juga: Inspirasi Energi: Gas Alam Jadi Sumber Energi Primer pada 2050, Salip Minyak dan Batubara

Energi ini telah dimanfaatkan untuk berbagai kebutuhan mulai dari tanaman untuk berfotosintesis hingga digunakan untuk pembangkitan energi listrik.

Untuk pembangkitan energi listrik, teknologi yang populer mengoversi energi surya menjadi energi listrik menggunakan teknologi fotovoltaik melalui panel surya.

Lantas bagaimana cara kerja panel surya sehingga bisa mengubah energi matahari menjadi energi listrik.

Panel surya sebenarnya terinspirasi dari tumbuhan yang memanfaatkan cahaya matahari untuk berfotosintesis.

Baca juga: Inspirasi Energi: Bagaimana Cara Kerja Turbin Angin? Ini Penjelasannya

Panel surya sendiri terdiri atas sejumlah sel surya yang membentuk satu kesatuan berupa satu panel yang saling terintegrasi.

Setiap sel surya terdiri atas beberapa komponen fotovoltaik atau komponen yang dapat mengubah cahaya menjadi listrik.

Melansir Livescience, setiap komponen fotovoltaik terdiri atas dua lapis bahan semikonduktor, biasanya silikon. Ini merupakan bahan yang sama yang digunakan dalam mikroelektronika.

Secara sederhananya, cahaya dari matahari menumbur panel surya kemudian diserap oleh bahan semikonduktor yang ada di dalam komponen fotovoltaik.

Baca juga: Inspirasi Energi: PLTB Lepas Pantai Bakal Serap Tenaga Kerja 3 Kali Lipat pada 2030

Energi matahari ini membawa foton yang kemudian dipecah oleh semikonduktor menjadi ion positif dan ion negatif.

Ion negatif ini akan bergerak menuju lapisan negatif yang ada di sel surya. begitu pula sebaliknya dengan ion positif.

Ion negatif terus bergerak hingga menuju ion positif melewati beberapa lapisan. Pergerakan inilah yang menciptakan arus listrik searah alias DC.

Agar panel surya bisa digunakan dalam sebuah sistem pembangkit listrik energi surya (PLTS) maka ada komponen lain yang dibutuhkan.

Melansir Kompas.com, berikut sejumlah komponen minimal dan yang biasanya dibutuhkan untuk PLTS.

Baca juga: Inspirasi Energi: Apa Itu Kilang Minyak? Ini Penjelasannya

1. Panel surya

Seperti yang dijelaskan sebelumnya, panel surya merupakan komponen yang mengubah energi matahari menjadi energi listrik.

Panel surya merupakan komponen paling utama dalam sistem PLTS. Panel surya biasanya menggunakan satuan kapasitas watt-peak (WP).

WP merupakan satuan yang menyatakan daya produksi tertinggi yang dapat dihasilkan oleh panel surya sesuai kondisi tertentu.

Misal jika ada panel surya berukuran 100 WP, panel tersebut mampu menghasilkan 100 watt listrik jika disinari secara optimal selama 1 jam.

Baca juga: Inspirasi Energi: Listrik dari PLTU Batubara Terseok Selama Pandemi, Emisi Gas Rumah Kaca Menurun

2. Baterai

Listrik yang dihasilkan panel surya bisa langsung disalurkan ke perangkat elektronik atau bisa disimpan untuk digunakan kemudian.

Jika energi listrik yang dihasilkan disimpan, maka dibutuhkan baterai sebagai tempat penyimpanan listrik yang dihasilkan dari panel surya.

Kapasitas baterai yang digunakan dalam sebuah sistem PLTS sangat tergantung dengan kebutuhan dan penghitungan awal yang diinginkan.

Baca juga: Inspirasi Energi: Perusahaan Migas Eropa Ramai-ramai Investasi Energi Terbarukan, Ini Daftarnya

3. Charge controller

Komponen ini mengatur energi listrik yang dihasilkan dari panel surya yang untuk mengisi baterai.

Charge controller merupakan komponen yang cukup penting untuk menjaga umur baterai.

Baca juga: Inspirasi Energi: PLTN China dan Ambisi Beijing di Luar Negeri

4. Inverter

Inverter merupakan perangkat elektronik yang mengonversikan arus searah alias DC dari baterai atau panel surya ke arus bolak-balik atau AC.

Inverter ini sangat opsional, dibutuhkan jika perangkat elektronik yang mengonsumsi listrik membutuhkan listrik AC.

Baca juga: Inspirasi Energi: Tahun Bersejarah, Listrik Energi Terbarukan di Uni Eropa Kalahkan Batubara